Dans le cadre d’étude d’ingénierie de la sécurité incendie, le recours à la simulation numérique permet de réduire significativement le nombre d’expérimentations (onéreuses, voir inenvisageables) et d’évaluer la conformité d’un ouvrage en considérant des critères relatifs aux effets du feu sur les personnes, les biens et les structures. C’est dans ce contexte que s’inscrit ce travail de thèse, dont l’objectif est d'étudier un ensemble de scenarii incendies et de fournir une probabilité que l’ouvrage satisfasse aux exigences de sécurité. L'approche mise en place dans cette étude repose sur la modélisation statistique innovante (co-krigeage) d’un nombre important de scenarii simulés à différents niveaux de fidélité du code F.D.S., puis sur l’évaluation de la probabilité avec une méthode de type Monte-Carlo. Cette approche permet d’obtenir une estimation plus fiable de la probabilité de conformité, à un coût moindre de simulation. Cette méthodologie de couplage des niveaux de fidélité d’un code sera présentée et illustrée au travers d’un exemple concret.